Синтез білка і його дозрівання
Синтез білка в шорсткою ЕПР
Біосинтез білка [трансляція мРНК (mRNA)] завжди починається в цитоплазмі (1). Певна послідовність з 15-60 амінокислот на початку ланцюга, що позначається як сигнальний пептид, вказує місце синтезу (див. С. 232). Якщо утворюється на рибосомі білок починається з сигнального пептиду (2), що орієнтує білок на шорсткий ендоплазматичнийретикулум (Шер), з ним зв’язується РНК-містить сигнал-дізнається частинка SRP (англ signal-recognition particle) і трансляція тимчасово переривається (3). SRP пов’язує рибосому допомогою SRP-рецептора з мембраною Шер (4). Як тільки рибосома закріпиться на мембрані, SRP-частинка дисоціює Від сигнального пептиду і від SRP-рецептора [при цьому гідролізується ГТФ (GTP)], і на рибосомі знову починається процес трансляції (5). Білкова ланцюг на рибосомі зростає і, ще не згорнувшись, проходить через мембрану по каналу, званому транслоконом, в просвіт Шер (див. С. 230) (6).
Проходження зростаючого пептиду через мембрану може бути перервано відповідним стоп-сигналом (див. С. 232). У цьому випадку пептид залишається зануреним у мембрану і дає початок інтегральному мембранному білку. У ході білкового синтезу можливо багаторазове проходження зростаючої ланцюга через мембрану і відновлення синтезу знову при посередництві сигнального пептиду Утворений за таким механізмом мембранний білок буде мати безліч трансмембранних ділянок.
Б. Модифікація білків
Модифікації в Шер. Перетворення лінійної немодифікованої пептидного ланцюга в повноцінний функціональний білок (дозрівання) здійснюється в результаті багатостадійного процесу, який починається відразу ж після початку трансляції і протікає в просвіті ЕР.
Насамперед відповідна пептідаза отщепляет сигнальний пептид (1). Фермент дізнається точку розщеплення у складі <специфічної N-кінцевий послідовності білка.
Шляхом окислення бокових ланцюгів цистеїну утворюються дисульфідні містки, правильність положення яких контролюється протеіндісульфід-ізомерази (2).
Пептіділпроліл-ізомерази контролює цис-транс-ізомеризації Х-Рго-зв’язків у синтезованих пептиді (3)
Трансглікозідази переносять олігосахариди в блоці з доліхол (довголанцюгові ізопреноїди) на певні залишки аспарагінової кислоти в білку, тим самим здійснюючи N-глікозилювання білка (4).
Глікозідази “підстригають” олігосахариди, отщепляя надлишкові залишки глюкози і манози (5).
Для того щоб зростаюча поліпептидний ланцюг могла згорнутися необхідним чином, з ще лінійним ділянкою ланцюга тимчасово зв’язуються шаперони (6). Ці білки направляють процес згортання ланцюга шляхом придушення небажаних побічних взаємодій. Найбільш важливим шаперон, присутнім в просвіті Шер. є білок зв’язування (BiP, від англ. binding protein). Коли знову утворений білок набуває правильної вторинну і третинну структуру і залишки глюкози видалені повністю, він за допомогою транспортних везикул переміщається в апарат Гольджі (див. С. 230).
Модифікації в апараті Гольджі. В апараті Гольджі здійснюються такі ферментативні стадії модифікації білка: фосфорилирование (7) і відщеплення з подальшим перенесенням (перегрупування) залишків цукрів за допомогою гликозидаз і глікозилтрансфераз (8). Ця модифікація має на меті утворення специфічної олігосахарідним структури в глікопротеїну.
Нарешті, в секреторних бульбашках (везикулах) отщепляется ще один пептид (9), перш ніж вміст секретується допомогою екзоцитозу. Це відщеплення, каталізуються специфічними пептидазами, виконує функцію активації секретируемого білка. Наприклад, відщеплення С-пептиду від неактивного проінсуліна призводить до утворення активного гормону інсуліну (див. С. 162).
(2 votes, average: 4.50 out of 5)